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舌状蜈蚣藻(Grateloupia livida)是较为常见的蜈蚣藻属植物,别名面菜、佛祖菜(广东)。舌状蜈蚣藻多糖具有抗氧化、抗肿瘤、降血压等多种生物活性,但是由于分子量较大,限制了其在细胞内的作用。因此,本文以舌状蜈蚣藻为原料,分析及评价了舌状蜈蚣藻的营养成分,研究了多糖的提取及纯化、降解工艺、多糖及其降解产物的抗氧化性,以期为舌状蜈蚣藻的精深加工与综合利用提供基础理论与技术支持。主要研究内容如下:第一部分:营养成分分析及评价1、采用常规的化学方法对舌状蜈蚣藻的基本营养成分进行了检测与分析。结果表明,舌状蜈蚣藻是一种高蛋白、低脂肪的海洋食品来源,粗蛋白和粗脂肪的质量分数分别为12.28%和0.18%。灰分以及粗纤维的质量分数分别13.32%和1.80%。2、采用液相色谱对舌状蜈蚣藻的氨基酸含量进行了检测与分析。结果表明,舌状蜈蚣藻含8种必需氨基酸,9种非必需氨基酸,共17种。必需氨基酸占总氨基酸的42.58%,必需氨基酸与非必需氨基酸的比值为74.15%,符合WHO/FAO推荐的理想蛋白质模式;根据舌状蜈蚣藻的氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS),可知其第一限制氨基酸为色氨酸(Trp),第二限制氨基酸为赖氨酸(Lys)。舌状蜈蚣藻的氨基酸比值系数分(SRC)接近于100,说明舌状蜈蚣藻有较高的的营养价值以及较为平衡的氨基酸组成比例。3、采用气相色谱对舌状蜈蚣藻的脂肪酸含量进行了检测与分析。结果表明,舌状蜈蚣藻共含有15种脂肪酸,包括具有重要生理功能的十八碳二烯酸、二十碳四烯酸、二十碳五烯酸以及二十二碳六烯酸,质量分数分别为3.07%、18.97%、0.40%以及1.01%。4、采用ICP-MS对舌状蜈蚣藻的矿物元素含量进行了检测与分析。结果表明,舌状蜈蚣藻富含镁(Mg)、钙(Ca)、铁(Fe)、锌(Zn)、铜(Cu),含量分别为9267.25、582.00、98.18、45.36、3.27 mg/kg,舌状蜈蚣藻可以作为微量元素食物来源。第二部分:多糖的提取及纯化1、经过单因素试验和响应面实验,确定热水浸提法提取舌状蜈蚣藻多糖的工艺条件为:料液比1:37g/mL,100℃水浴4 h,在此条件下,多糖得率为15.23%。经过分析,时间对多糖得率的影响最显著,其次为料液比,最后为温度。2、对舌状蜈蚣藻多糖进行脱蛋白处理,比较了Sevag法、TCA法和酶解-Sevag法三种脱蛋白方法的蛋白脱除率以及多糖损失率,发现酶解-Sevag法效果最佳,蛋白脱除率高达91.88%,多糖损失率为22.88%。3、对舌状蜈蚣藻多糖进行脱色处理,比较了H2O2法和D941大孔吸附树脂法两种脱色法的脱色率以及多糖损失率,发现D941大孔吸附树脂法效果最佳,脱色率高达92.83%,多糖损失率为14.07%。第三部分:多糖降解工艺优化采用微波辅助H2O2-Vc法降解GLP得到降解多糖DGLP,通过对微波温度、H2O2浓度、时间三个因素进行单因素试验,选取微波温度40、50、60℃,H2O2浓度2、3、4 mM,降解时间20、30、40 min三个因素三个水平,以降解多糖的DPPH自由基清除率为响应值,进行响应面实验,分析得到最佳的工艺条件为:微波温度54℃、H2O2浓度为3 mM、反应时间为34 min,降解多糖DPPH自由基清除率达到71.39%。第四部分:降解多糖的分离及其理化性质分析1、利用葡聚糖凝胶G-200层析柱分离DGLP,得到两个单一组分,分别命名为DGLP-1、DGLP-2。2、GLP、DGLP、DGLP-1和DGLP-2的总糖含量分别为73.46%、85.09%、92.72%和68.76%;糖醛酸含量分别为12.99%、11.70%、14.50%和6.44%;硫酸根含量分别为25.68%、24.31%、25.61%和25.18%;分子量分别为23044.3kDa、945.2kDa、158.5kDa和18.1kDa;四种多糖含有的单糖均以半乳糖为主,含有相同的单糖类型,但含量略有差异。3、分析GLP、DGLP、DGLP-1和DGLP-2的红外光谱可得,4种多糖在32003500 cm-1有强吸收峰,是O-H的特征峰;29192941 cm-1的吸收峰表示C-H拉伸;1412 cm-1和1648 cm-1的吸收峰表示的是C=O-C-O拉伸;1020 cm-1对应于C-O-H形变振动。四种多糖具有相似的糖的特征峰。另外,在1257 cm-1和1074 cm-1处的两个峰表示硫酸酯的存在,四种多糖均含有硫酸基团。第五部分:多糖及其降解产物的抗氧化性研究测定了GLP、DGLP-1和DGLP-2不同浓度下的DPPH自由基清除率、还原力、羟自由基清除率以及超氧阴离子清除率,结果表明:GLP、DGLP-1和DGLP-2均具有较好抗氧化能力。DGLP-2体外抗氧化活性良好。